曹卫华 (教授)

教授 博士生导师 硕士生导师

性别:男

学历:博士研究生

学位:工学博士学位

在职信息:在职

所在单位:自动化学院

学科:自动化

办公地点:中国地质大学(武汉)自动化学院

Email:

个人简历

   曹卫华,1972年生,河南淮阳人。中国地质大学(武汉)自动化学院院长,教授、博士生导师,IET会士(IET Fellow,2024),主要研究方向:过程控制、智能系统和机器人技术。 

          1994年本科毕业于中南工业大学(现中南大学)自动化专业,获工学学士学位;1997年和2007年分别毕业中南大学控制理论与控制工程专业,获工学硕士、工学博士学位。1997年至2014年于中南大学任教,2009年任教授;2014年至今,于中国地质大学(武汉)任教。1996年至1997年,作为访问留学生在日本金泽大学(Kanazawa University)进修;2007年至2008年,作为国家公派访问学者在加拿大阿尔伯塔大学(University of Alberta)进行国际合作研究。

   担任复杂系统先进控制与智能自动化湖北省重点实验室主任、地球探测智能化技术教育部工程研究中心副主任、湖北省创新群体负责人,享受湖北省政府专项津贴专家,近年来主持和参与国家自然科学基金重点项目、国家重点研发计划项目、湖北省科技创新重大专项、湖北省创新群体、企业科技开发项目等20余项。获省部级科技进步二等奖1项、三等奖2项,中国建筑材料联合会技术进步一等奖1项、中国有色金属工业科学技术奖二等奖1项,湖北省地质局科技成果奖一等奖1项;科技成果鉴定4项;发表高质量学术期刊论文133篇;授权国家发明专利102项;登记国家软件著作版权20件;出版学术专著 3 部、本科生教材1部;主讲《过程控制》获国家首批一流本科课程。目前任中国自动化学会控制理论专业委员会委员、过程控制专业委员会委员,中国人工智能学会智能机器人专业委员会委员,湖北省自动化学会副理事长。

科学研究      

1)       国家自然科学基金重点项目,62333019,面向深海资源勘探的环境融合感知与智能协同控制,2024/01-2028/12,主持

2)       企业科技攻关项目,项目编号523GC3017, 铁前大数据系统的研究与开发,2023/04~2024/06,主持

3)       国家自然科学基金面上项目,62173313,复杂地质钻进过程效率动态优化与安全智能预警,2022/01-2025/12,主持

4)       企业科技攻关项目,合同编号62140203003,涟钢铁前大数据系统二次开发,2021/01~2021/10,主持

5)       企业科技攻关项目,科技合字[2020]21号,配煤系统改造升级与全流程数据集中监控系统,2020/07~2022/01,主持

6)       湖北省自然科学基金创新群体项目,2020CFA031,地质钻探智能化技术及应用,2020/03-2023/03,主持

7)       国家重点研发计划项目(课题),2018YFC0603405,复杂地质钻探技术及装备仪器研制,2018/07-2021/06,参与

8)       国家自然科学基金面上项目,61773354,退火炉加热过程工况分类模型与多模态模糊自适应板温控制,2018/01-2021/12,主持

9)       湖北省技术创新重大项目,2018AAA035,复杂地质环境钻采装备关键技术开发与应用,2018/01-2020/12,技术负责人

10)    武汉市科技计划项目,2017010201010133,服务机器人多模态深层认知信息感知和情感表达关键技术,2017/07-2019/07,主持

11)    企业科技攻关项目,215306kj0022,华菱涟钢退火炉板温控制项目,2015/11-2017/06,主持

12)    国家自然科学基金项目,61273102,基于性能评估的动态过程建模与控制方法研究,2013/01-2016/12,主持

13)    国家自然科学基金重大国际(地区)合作研究项目,61210011,钢铁烧结绿色制造的碳优化与先进控制理论和方法,2013/01-2017/12,参与

14)    湖南省自然科学基金衡阳联合基金重点项目,12JJ8012,高炉炉况诊断与优化操作方法及应用,2012/01-2014/12,主持

15)    国家自然科学基金项目,60874042,基于动态分层与自学习的多智能体自适应协作模型,2009/01-2011/12,主持

16)    国家发改委重大产业技术开发专项,发改办高技[2009]606号,钢铁烧结流程能源综合利用与二氧化硫排放控制关键技术开发项目,2009/01-2011/12,参与

17)    国家863计划课题,2008AA04Z128,面向烧结生产全流程优化的智能集成控制技术及应用研究,2008/10-2010/11,主持

主要学术论文

1)       Youwu Du, 曹卫华*, Jinhua She, Analysis and design of active disturbance rejection control with an improved extended state observer for systems with measurement noise [J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2023, 70(1): 855-865.

2)       Chao Gan, 曹卫华*, Luzhao Wang, Kangzhi Liu, Min Wu, An improved dynamic optimization control system for the drilling Rate of Penetration (ROP) and its industrial application [J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2023, 70(6): 6201-6208.

3)       Yupeng Li, 曹卫华*, R. Bhushan Gopaluni, Wenkai Hu, Liang Cao, Min Wu. False alarm reduction in drilling process monitoring using virtual sample generation and qualitative trend analysis[J]. Control Engineering Practice, 2023, 133: 105457.

4)       Youwu Du, 曹卫华*, Jinhua She, Min Wu, Mingxing Fang, Seiichi Kawata, Disturbance rejection and robustness of improved equivalent-input-disturbance-based system [J]. IEEE Transactions on Cybernetics, 2022, 52(8): 8537-8546.

5)       Chao Gan, 曹卫华*, Kang-Zhi Liu, Min Wu. A novel dynamic model for the online prediction of rate of penetration and its industrial application to a drilling process [J]. Journal of Process Control, 2022, 109: 83-92.

6)       Leyu Bi, 曹卫华*, Wenkai Hu, Min Wu, A dynamic-attention-based heuristic fuzzy expert system for the tuning of microwave cavity filters [J]. IEEE Transactions on Fuzzy Systems, 2022, 30(9): 3695-3707.

7)       Xi Chen, 曹卫华*, Chao Gan, Min Wu, A hybrid spatial model based on identified conditions for 3D pore pressure estimation [J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering, 2022, 100: 104448.

8)       Yali Jin, 曹卫华*, Min Wu, Yan Yuan, Data-based variable universe adaptive fuzzy controller with self-tuning parameters [J]. Applied Soft Computing, 2022, 123: 108944.

9)       Xi Chen, 曹卫华*, Chao Gan, Min Wu, A hybrid spatial model based on identified conditions for 3D pore pressure estimation [J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering, 2022, 100: 104448.

10)    Leyu Bi, 曹卫华*, Wenkai Hu, Min Wu, Intelligent tuning of microwave cavity filters using granular multi-swarm particle swarm optimization [J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2021, 68(12): 12901-12911.

11)    Yupeng Li, 曹卫华*, Wenkai Hu, Ying Xiong, Min Wu, Incipient fault detection for geological drilling processes using multivariate generalized Gaussian distributions and Kullback–Leibler divergence [J]. Control Engineering Practice, 2021, 117: 104937.

12)    Yupeng Li, 曹卫华*, Wenkai Hu, Min Wu. Abnormality detection for drilling processes based on jensen–shannon divergence and adaptive alarm limits [J]. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2021, 17(9): 6104-6113.

13)    Xi Chen, 曹卫华*, Chao Gan, Yasuhiro Ohyama, Jinhua She, Min Wu, Semi-supervised support vector regression based on data similarity and its application to rock-mechanics parameters estimation [J]. Engineering Applications of Artificial Intelligence, 2021, 104: 104317.

14)    Chao Gan, 曹卫华*, Kang-Zhi Liu, Min Wu. A new spatial modeling method for 3D formation drillability field using fuzzy c-means clustering and random forest [J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2021, 200: 108371.

15)    曹卫华*, Yongyue Zhang, Jinhua She, Min Wu, Yuan Cao. A dynamic subspace model for predicting burn-through point in iron sintering process [J]. Information Sciences, 2018, 466: 1-12.

科研奖励 

1)       曹卫华(3/9),煤气混合加压过程智能解耦控制系统,湖南省人民政府,科技进步奖,省部二等奖,2005

2)       曹卫华(3/12),煤气消耗预测与平衡认证分析技术及其应用,1)中国有色金属工业协会,2)中国有色金属学会,中国有色金属工业科学技术奖,二等奖,2006

3)       曹卫华(3/7)基于红外图像的温度场与料面分布在线检测技术及其应用,湖南省人民政府,科技进步奖,省部三等奖,2006

4)       曹卫华(2/7),加热炉燃烧过程智能控制技术及其应用,湖南省人民政府,科技进步奖,省部三等奖,2004

5)       曹卫华(4/15),水泥低碳制造智能化关键技术创新与应用,1中国建筑材料联合会2中国硅酸盐学会建筑材料,技术进步一等奖,2023

6)       曹卫华(2/9),复杂地质环境钻采装备关键技术开发与应用示范,湖北省地质局李四光地质科技成果奖,一等奖,2022